JP2003300125A

JP2003300125A - 精密バイス

Info

Publication number: JP2003300125A
Application number: JP2002101946A
Authority: JP
Inventors: Shigetaka Suzuki; 茂隆鈴木
Original assignee: MICRO PARTS KK
Current assignee: MICRO PARTS KK
Priority date: 2002-04-03
Filing date: 2002-04-03
Publication date: 2003-10-21
Anticipated expiration: 2022-04-03
Also published as: JP3988986B2

Abstract

(57)【要約】【課題】多品種少量生産の金属加工に幅広く対応し、
生産性の向上と生産コストの削減とを実現可能とする新
規な構造からなる精密バイスを提供する。【解決手段】バイス本体２の底面２１を工作機械のテ
ーブル上に設置可能とし、同バイス本体上のガイドレー
ル部２３一端に固定ブロック部２４を突設し、ガイドレ
ール部に摺動自在な可動ブロック４の背面に緊締機構５
を設け、ガイドレール部中途部に底面に垂直に貫通する
ピン孔２６，２６，……を複数穿孔し、固定ブロック部
の複数適所に、ガイドレール部と平行なピン孔を穿孔し
て、各ピン孔に位置決めピン６，６，……を装着し、夫
々に仮止め構造７，７，……を設けた精密バイス１であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】この発明は、各種工作機械の工作テーブ
ル上に被加工物を正確に装着、固定可能とするバイスに
関するものであって、特に、多品種少量生産に幅広く対
応して、生産性の向上と生産コストの削減とを実現可能
とする新規な構造からなる精密バイスを提供しようとす
るものである。

【０００２】

【従来の技術】精密機械加工における被加工物の加工精
度を大きく左右する要素として、工作機械のテーブル上
への取付け精度の向上が重視されるが、フライス加工や
研削加工に最も一般的に使用される汎用の精密バイス
は、対峙する平面間に被加工物を挟持する構造を基本と
することから、複雑な形状の被加工物を精度良く保持す
ることが困難となりがちで、こうした欠点を解決して取
付け精度を向上するのに最も有効な手段として、被加工
物毎に専用の取付け治具を個別に設計、製造して準備す
るのが望ましいといえるが、最近のように製品サイクル
の短縮やニーズの多様化で、多品種少量生産を主な生産
形態とせざるを得ない事情を考慮すると、少量の製品毎
に個別の治工具を準備することは、経済的に極めて不利
であり、そうした課題への対応は、機械加工に従事する
作業者にとって大きな悩みとなっていた。

【０００３】精密機械加工を行う際の位置決め固定に際
しては、それが量産品ならば迷わず専用の治工具を製造
して対応することになるものの、少量生産のような場合
には、精密バイスに適宜Ｖブロックやゲージ類を組み合
わせて取付け精度を確保するか、あるいは補助的、簡易
的な治具を製作して精密バイスと併用すること等を考慮
しながら作業を行わざるを得ないこととなり、こうして
必要となる治具の検討に要する時間は、作業者の熟練度
によって大きく左右され、特に生産数量が少ない程、製
品加工全体の工数中の多くの時間を費やしてしまうこと
となって、部品単価を大幅に増加させてしまう原因の一
つともなっている。

【０００４】このような課題に対処しようとする技術と
して、例えば、特開平９−１０８９６９号公報に開示さ
れた精密バイスの構造や、特開平８−３０９６３３号公
報の平面研削用高精度小物クランプ装置等がこれまでに
も相次いで開発、提案されてきているが、何れも定形的
な矩形ブロック状あるいはそれに類する被加工物の取付
け精度を向上する技術に限られていて、個々に異なる複
雑な形状の被加工物に応じて高精度に取付け、支持する
ことができるようにしたものではなく、複雑な形状の精
密部品を加工する加工現場における作業者の悩みを全面
的に解決し得るだけのものとはなっていなかった。

【０００５】この発明は、以上のように、複雑な形状の
被加工物を少量多品種生産する場合のように、形状の異
なる夫々の被加工物を、工作機械のテーブル上に正確に
取付け設置することが非常に困難であって、なかなか生
産コストの削減に結び付けることができないという事情
に疑問を抱き、如何なる複雑な形状の被加工物であって
も、高精度に支持することを可能にする精密バイスを実
現することはできないものかとの判断から、逸速くその
開発、研究に着手し、長期に渡る試行錯誤と幾多の試
作、実験とを繰り返してきた結果、今回、遂に新規な構
造からなる精密バイスを実現化することに成功したもの
であり、以下では、図面に示すこの発明を代表する実施
例と共に、その構成を詳述することとする。

【０００６】

【発明の構成】図面に示すこの発明を代表する実施例か
らも明確に理解されるように、この発明の精密バイス
は、基本的に次のような構成から成り立っている。即
ち、バイス本体の底面を工作機械のテーブル上に設置可
能とし、同バイス本体上のガイドレール部の一端に固定
ブロック部を突設すると共に、当該ガイドレール部に摺
動自在とする可動ブロックの背面には緊締機構を設けた
ものとする一方、ガイドレール部中途部には、底面に垂
直に貫通するピン孔を複数穿孔し、固定ブロック部の複
数適所には、ガイドレール部と平行なピン孔を穿孔した
上、各ピン孔に位置決めピンを装着し、夫々に仮止め構
造を設けたものとし、これらピン孔の夫々に位置決めピ
ンを進退、出没自在、且つ仮止め構造によって随意の突
出位置に仮固定可能に装着してなる構成を要旨とする精
密バイスである。

【０００７】この基本的な構成からなる精密バイスを、
より具体的な構成のものとして示すと、矩形ブロック状
に形成されたバイス本体を有し、該バイス本体の少なく
とも底面を工作機械のテーブル上に設置可能とする精度
の平面状に仕上げ、同バイス本体上面に同底面と平行な
ガイドレール部を形成し、該ガイドレール部の一端側
に、底面に垂直な挟持壁面を形成する固定ブロック部を
突設し、ガイドレール部中途部に、固定ブロック部に対
峙する挟持壁面を有する可動ブロックを摺動自在に装着
し、固定ブロック部に可動ブロックを近接させるよう締
付け可能な緊締機構を設け、ガイドレール部中途部であ
って被加工物の取付け位置付近に相当するバイス本体の
複数適所に、底面に対して垂直なピン孔を穿孔し、固定
ブロック部挟持壁面の複数適所には、ガイドレール部と
平行なピン孔を穿孔して各ピン孔の適所に仮止め構造を
夫々設けたものとし、これらピン孔の夫々に位置決めピ
ンを進退、出没自在、且つ仮止め構造によって随意の突
出位置に仮固定可能に装着してなる精密バイスであると
いうことができる。

【０００８】そして、更に具体的には、矩形ブロック状
に形成されたバイス本体を有し、該バイス本体の少なく
とも底面を工作機械のテーブル上に設置可能とする精度
の平面状に仕上げ、同バイス本体上面に同底面と平行な
ガイドレール部を形成し、該ガイドレール部の一端側
に、底面に垂直な挟持壁面を形成する固定ブロック部を
突設すると共に、ガイドレール部中途部に、固定ブロッ
ク部に対峙する挟持壁面を有する可動ブロックを摺動自
在に装着し、固定ブロック部とは反対側となるガイドレ
ール部他端側に固着され、ガイドレール部に略平行な送
りネジ孔を貫通した送りネジ案内ブロックと、先端を可
動ブロックの背面に回転自在に連結し、中途部を送りネ
ジ孔に螺挿し、他端に回転操作部を有する締付け用送り
ネジとからなる緊締機構を設け、ガイドレール部中途部
であって被加工物の取付け位置付近に相当するバイス本
体の複数適所に、底面に対して垂直に貫通するピン孔を
穿孔し、固定ブロック部挟持壁面の複数適所には、同固
定ブロック部背面側にガイドレール部と平行に貫通する
ピン孔を穿孔して各ピン孔の適所に仮止め構造を夫々設
けたものとし、これらピン孔の夫々に位置決めピンを進
退、出没自在、且つ仮止め構造によって随意の突出位置
に仮固定可能に装着してなるものとした精密バイスであ
るということができる。

【０００９】それを換言するならば、矩形ブロック状に
形成されたバイス本体を有し、該バイス本体の底面を、
工作機械のテーブル上に設置可能とする精度の平面状に
仕上げ、同バイス本体の底部側左右壁面を、底面に高精
度で直交する平面状であって、バイス本体を横転姿勢と
したときに、他の何れの箇所をも接地させることなく工
作機械のテーブル上に横転、設置可能とするよう他の何
れの箇所よりも肉厚、巾広状に設定したものとして、同
バイス本体上面に同底面と平行なガイドレール部を形成
し、該ガイドレール部の一端側に、底面に垂直な挟持壁
面を形成する固定ブロック部を突設し、ガイドレール部
中途部に、固定ブロック部に対峙する挟持壁面を有する
可動ブロックを摺動自在に装着すると共に、固定ブロッ
ク部とは反対側となるガイドレール部他端側に脱着可能
に固着され、ガイドレール部に略平行な送りネジ孔を貫
通した送りネジ案内ブロックと、先端を可動ブロックの
背面に回転自在に連結し、中途部を送りネジ孔に螺挿
し、他端に回転操作部を有する締付け用送りネジとから
なる緊締機構を設け、被加工物の取付け位置付近に相当
するガイドレール部中途部の複数適所に、底面に対して
垂直に貫通するピン孔を穿孔し、固定ブロック部挟持壁
面の複数適所には、同固定ブロック部背面側にガイドレ
ール部と平行に貫通するピン孔を穿孔して各ピン孔の適
所に仮止め構造を夫々設けたものとし、これらピン孔の
夫々に位置決めピンを進退、出没自在、且つ仮止め構造
によって随意の突出位置に仮固定可能に装着してなる精
密バイスということが可能である。

【００１０】また、望ましい構成のものとして示すなら
ば、矩形ブロック状に形成されたバイス本体を有し、該
バイス本体の底面を、工作機械のテーブル上に設置可能
とする精度の平面状に仕上げ、同バイス本体の底部側左
右側面を、底面に高精度で直交する平面状であって、バ
イス本体を横転姿勢としたときに、他の何れの箇所をも
接地させることなく工作機械のテーブル上に横転、設置
可能とするよう他の何れの箇所よりも肉厚、巾広状に設
定し、同バイス本体上面に同底面と平行なガイドレール
部を形成して、該ガイドレール部の一端側に、底面に垂
直な挟持壁面を形成する固定ブロック部を突設し、ガイ
ドレール部中途部に、固定ブロック部に対峙する挟持壁
面を有する可動ブロックを摺動自在に装着すると共に、
固定ブロック部とは反対側となるガイドレール部他端側
に脱着可能に固着され、ガイドレール部に略平行な送り
ネジ孔を貫通した送りネジ案内ブロックと、先端を可動
ブロックの背面に回転自在に連結し、中途部を送りネジ
孔に螺挿し、他端に回転操作部を有する締付け用送りネ
ジとからなる緊締機構を設け、被加工物の取付け位置付
近に相当するガイドレール部中途部の複数適所に、底面
に対して垂直に貫通するピン孔を穿孔し、固定ブロック
部挟持壁面の複数適所には、同固定ブロック部背面側に
ガイドレール部と平行に貫通するピン孔を穿孔して各ピ
ン孔の適所に仮止め構造を夫々設けたものとし、これら
ピン孔の夫々に位置決めピンを進退、出没自在、且つ仮
止め構造によって随意の突出位置に仮固定可能に装着
し、ガイドレール部基部の左右側に、ガイドレール部よ
りも僅かに巾広く、底面に垂直な装着壁面と、バイス本
体底部側左右壁面の上端に段差状に形成された底面に平
行な装着床面とからなるレール外側装着段部を形成し、
左右のレール外側装着段部の適所に、同レール外側装着
段部の装着壁面との間に位置決めピンを垂直状に挟着可
能な挟着ブロックを、複数本の取付ネジを用いて夫々添
設してなるものとした精密バイスとなる。

【００１１】バイス本体は、固定ブロック部と可動ブロ
ック、およびこれら固定ブロック部と可動ブロックとの
間に挟着、保持された被加工物を、工作機械のテーブル
上に精密に設置、仮固定可能とする機能を果たすもので
あり、少なくとも底面を工作機械のテーブル上に設置す
るに充分な精度の平面状に仕上げられたものとし、上面
には底面に平行なガイドレール部を一体的に形成したも
のとしなければならず、一度取り付けられた被加工物
を、取り外すことなくバイス本体ごと移動させながら、
上面および左右面の加工を可能とするよう、底部側左右
壁面を、バイス本体を横転姿勢としたときに、他の何れ
の箇所をも接地させることなく工作機械のテーブル上に
横転、設置可能にできるよう、他の何れの箇所よりも肉
厚、巾広状に設定して、工作機械のテーブル上に精密に
設置可能とする如く、底面に対して高精度で垂直に仕上
げられたものとするのが望ましく、少なくとも底面、望
ましくは底面および底部側左右壁面、またはバイス本体
の全体を、各種工作機械のマグネットテーブルに吸着、
仮固定可能とする磁性金属から形成されたものとするの
が望ましい。

【００１２】ガイドレール部は、可動ブロックをバイス
本体に取付け可能とし、可動ブロックをバイス本体底面
に平行状に摺動可能とすることにより、可動ブロックを
固定ブロック部に対して近接移動して、被加工物をバイ
ス本体に挟着保持可能とし、離反移動して被加工物をバ
イス本体から離脱可能とするよう案内する機能を果たす
ものであって、可動ブロックを摺動方向の上下左右に移
動不能に嵌合状として、固定ブロック部に対して直線的
に進退、移動可能に支持する構造としなければならず、
バイス本体の上面に切削加工することにより、一体に形
成されたものとするのが最も望ましいものであるが、別
体に加工して、バイス本体の上部に高精度に取付けて一
体化されたものとすることも可能であり、中途部の被加
工物が保持され得る範囲の適所には、位置決めピン用の
ピン孔を複数穿孔したものとすることが可能である。

【００１３】固定ブロック部は、被加工物を可動ブロッ
クとの間に挟み込み、バイス本体上部に、各種工作機械
による加工を可能とする状態に仮固定可能にすると共
に、先端を被工作物に当接させ、被工作物を仮固定状に
保持可能とするようにした複数本の位置決めピンを、バ
イス本体底面に平行に保持、可能とする機能を果たすも
のであり、可動ブロックに対峙する壁面が、被加工物に
接合して被加工物を可動ブロックとの間に保持可能とす
る、バイス本体底面に垂直な挟持壁面に仕上げられたも
のとしなければならず、バイス本体上面のガイドレール
部一端側にあって、切削加工を受けることによってバイ
ス本体に一体に形成されたものとするのが望ましいが、
別体に形成された固定ブロック部を、バイス本体のガイ
ドレール部一端側に後付けして一体化したものとするこ
とも可能である。

【００１４】レール外側装着段部は、バイス本体のガイ
ドレール部左右外側に各一本ずつか、または複数本ずつ
の位置決めピンを、バイス本体底面に対して垂直状に保
持可能とするか、あるいは、ガイドレール部左右外側の
夫々に、位置決めブロックや位置決めプレート等を垂直
状に保持可能となるようにすることにより、固定ブロッ
ク部および可動ブロック部による挟持範囲から外れた被
加工物の外側縁部等を、高精度に保持可能とする機能を
果たすものであり、バイス本体の底面に高精度で平行に
加工された装着床面と、ガイドレール部に平行で、同バ
イス本体の底面に高精度に垂直な装着壁面とから形成さ
れたものとしなければならず、必要に応じて装着壁面や
装着床面に、位置決めピン用の挟着ブロックや位置決め
ブロック、位置決めプレート等を仮取付け可能とするネ
ジ孔を穿孔したものとすることができる。

【００１５】可動ブロックは、固定ブロック部に近接移
動することによって同固定ブロック部や、固定ブロック
部から突出された位置決めピンとの間に被加工物を挟着
保持可能とし、同固定ブロック部から離反移動して固定
ブロック部や固定ブロック部から突出された位置決めピ
ンとの間に、挟着保持していた被加工物を離脱可能とす
る機能を果たすものであり、バイス本体底面に平行であ
って固定ブロック部に近接する向きに働く押圧力成分を
発揮可能な緊締機構により、バイス本体に仮固定状とな
り、被加工物を固定ブロック部との間に挟着、保持する
ものとしなければならず、バイス本体とは別体に形成さ
れて、ガイドレール部に沿って摺動移動自在に取り付け
られ、固定ブロック部の挟持壁面に対峙する壁面を、バ
イス本体底面に略垂直な挟持壁面に形成され、該挟持壁
面以外の適所に好適な構造の緊締機構を設けたものとす
べきである。

【００１６】緊締機構は、被加工物を、固定ブロック部
や固定ブロック部に設けられた位置決めピンと可動ブロ
ックとの間に、各種工作機械によって機械加工可能な状
態に挟み込み、保持可能とするよう、可動ブロックを固
定ブロック部に近接させる向きに働く押圧力成分を発揮
できるようにした上、その挟持力を発揮したまま仮固定
してしまうことを可能とし、必要に応じて挟持力を解い
て被加工物を取外し可能とする機能を果たすものであ
り、挟持壁面とは反対側となる可動ブロックの背面に、
斜め上後方から斜め下前方に貫通する締付けボルトを設
け、該締付けボルトの先端を、ガイドレール部の下側か
ら装着され、ガイドレール部に沿って移動可能なナット
に螺合させたものとし、可動ブロックの挟持壁面を被加
工物に当接させて、該締付けボルトを締め付けることに
より、可動ブロックを被加工物を挟んで対峙する固定ブ
ロック部に向けて押圧すると共に、可動ブロックをガイ
ドレール部に圧着状に固定してしまうものとすることが
できる外、油圧を利用して可動ブロックを押圧、移動さ
せて締付ける機構とすることも可能であり、固定ブロッ
ク部とは反対側となるガイドレール部他端側に固着さ
れ、ガイドレール部に略平行な送りネジ孔を貫通した送
りネジ案内ブロックと、先端を可動ブロックの背面に回
転自在に連結し、中途部を送りネジ孔に螺挿し、他端に
回転操作部を有する締付け用送りネジとから形成された
ものとすることができる。

【００１７】送りネジ案内ブロックは、締付け用送りネ
ジをガイドレール部に平行状に支持し、該締付け用送り
ネジを一方に回転操作すると、可動ブロックを固定ブロ
ック部に近接させ、同締付け用送りネジを逆方向に回転
操作すれば、可動ブロックを固定ブロック部から離れる
よう移動させることができるよう案内する機能を果たす
ものであり、固定ブロック部とは反対側となる可動ブロ
ックの背面側に相当するバイス本体上面の他端側に配置
され、可動ブロック背面に対峙する中央適所にガイドレ
ール部および底面に平行な送りネジ孔を穿孔したものと
しなければならず、可動ブロックのガイドレール部への
脱着を考慮すれば、バイス本体に対して着脱可能な構造
とすべきである。

【００１８】位置決めピンは、固定ブロック部の挟持壁
面からガイドレール部に平行な方向に適宜突出させて仮
固定し、先端を被加工物の側壁面に当接することによっ
て可動ブロック挟持壁面との間に被加工物を挟持可能と
する外、被加工物の取付け位置付近に相当するバイス本
体上面から、バイス本体底面に垂直状に適宜突出させて
仮固定すれば、先端が被加工物の底面に当接して、バイ
ス本体に挟着保持された被加工物底面の位置決めを可能
とする機能を果たすものであり、固定ブロック部の複数
適所に底面およびガイドレール部に平行に穿孔されたピ
ン孔に装着したものか、または、被加工物が装着される
付近に相当するバイス本体上面の複数適所に、底面に略
垂直に穿孔されたピン孔に装着し、各ピン孔の適所に位
置決めピンの突出量を規制可能とするのに好適な仮止め
構造を設けたものとしなければならず、全部または一部
の位置決めピンが、被加工物に当接される先端部を軸芯
に垂直な平端面形もしくは球面形に仕上げ加工されてな
るか、あるいは、全部または一部の位置決めピンが、被
加工物に当接される先端部をピン孔に装着される中途部
および基端側よりも細径化し、軸芯に垂直な平端面形も
しくは球面形に仕上げられてなる構造とするのが望まし
い。

【００１９】仮止め構造は、バイス本体底面に平行に装
着され、先端を固定ブロック部挟持壁面から突出された
位置決めピンや、バイス本体上面から先端を突出するよ
う装着された位置決めピンの夫々を、所望する突出量の
状態で個別に仮固定可能とする機能を果たすものであ
り、ピン孔に対して略直交する仮固定用ネジ孔を穿孔
し、各仮固定用ネジ孔に、位置決めピンの側面に圧接し
て仮固定し、離脱して開放可能なピン側面仮固定用ネジ
を螺着した構造とするか、または、ピン孔の末端側所定
範囲に渡って雌ネジを刻設することによって同心状の没
入規制用ネジ孔を形成し、各没入規制用ネジ孔に、先端
を位置決めピンの基端に当接して、位置決めピンの没入
量を規制可能とするピン基端没入量規制ネジを螺着して
なる構造とすることができる外、ピン孔に対して略直交
する仮固定用ネジ孔を穿孔し、仮固定用ネジ孔に、位置
決めピンの側面に圧接して仮固定し、離脱して開放可能
なピン側面仮固定用ネジを螺着した構造にすると共に、
ピン孔の末端側所定範囲に渡って雌ネジを刻設すること
によって同心状の没入規制用ネジ孔を形成し、没入規制
用ネジ孔に、先端を位置決めピンの基端に当接して位置
決めピンの没入量を規制可能とするピン基端没入量規制
ネジを螺着してなる構造とすることができる。

【００２０】挟着ブロックは、バイス本体左右側のレー
ル外側装着段部に、位置決めピンを仮固定状に装着し
て、固定ブロック部挟持壁面と可動ブロック挟持壁面と
の間の範囲を越えて外側に延伸する被加工物の外側縁部
を下面側から保持し、加工面を高精度に位置決め支持可
能とする機能を果たすものであり、平板ブロック状や棒
型ブロック状に形成することが可能であって、レール外
側装着段部の装着壁面に対峙する壁面に、位置決めピン
を挟着可能とするＶ字型断面形の縦型挟着溝を複数条刻
設した上、取付ネジが装着される複数適所の夫々に、装
着姿勢においてガイドレール部に平行となる長孔を形成
したものとするのが望ましく、高さ寸法の異なる位置決
めピンを複数本準備して、必要に応じて所望する高さ寸
法の位置決めピンを選択して装着、使用するものとする
ことができる。以下では、図面に示すこの発明を代表す
る実施例と共に、その構造について詳述することとす
る。

【００２１】

【実施例１】図１の精密バイスの斜視図、図２のバイス
本体の斜視図、および図３の分解された精密バイスの斜
視図に示される事例は、バイス本体の底面と底部側左右
壁面とを工作機械のテーブル上に設置可能とする精度の
平面状に仕上げ、被加工物の取付け位置付近に相当する
ガイドレール部中途部に、底面に垂直に貫通するピン孔
を複数穿孔すると共に、固定ブロック部の複数適所に、
ガイドレール部と平行なピン孔を穿孔して、各ピン孔の
夫々に位置決めピンを装着し、夫々の適所に位置決めピ
ン用の仮止め構造を設けた基本的構成からなるこの発明
に包含される精密バイスにおける代表的な一実施例を示
すものである。

【００２２】当該精密バイス１は、磁性を有するステン
レス鋼製のブロック素材に切削加工および必要箇所に研
削加工を施すことによって形成されたバイス本体２、可
動ブロック４および送りネジ案内ブロック５１等の主要
部品を有しており、精密バイス１を使用する作業者が、
クレーンや台車等を使用せずに容易に持ち運び、工作機
械のテーブル上に設置できる程度の寸法および重量に設
定されており、バイス本体２は、矩形ブロック素材の底
面２１を、高精度な平面に仕上げると共に、底面２１の
左右側壁面２２，２２の夫々を、互いに高精度に平行で
あって且つ底面２１に高精度で垂直な平面に仕上げられ
たものとし、同矩形ブロック素材の上面に、底面２１の
左右側壁面２２，２２間の巾寸法よりも充分に狭い巾寸
法に設定された平面長方形状であり、天面および左右縁
部要所等、被加工物Ｗに接合したり、可動ブロック４を
案内する縁部分等が、底面２１に高精度で平行となるよ
う仕上げられたガイドレール部２３を一体形成すると共
に、ガイドレール部２３の一端上には、矩形素材ブロッ
クの中央側に底面２１およびガイドレール部２３案内方
向の夫々に高精度で垂直となる挟持壁面２５を形成した
固定ブロック部２４を突設する一方、ガイドレール部２
３の他端に対応する矩形素材ブロック端部には、送りネ
ジ案内ブロック５１を脱着可能とする平面Ｕ形状の装着
用凹欠部２７を刳り貫き状に形成し、適所に複数のボル
ト孔２８，２８，２８を穿孔したものとなっている。

【００２３】ガイドレール部２３上面の被加工物Ｗの装
着箇所付近には、左右１個ずつ、ガイドレール部２３の
案内方向に沿って合計８個の円柱状のピン孔２６，２
６，……が、底面２１に垂直に貫通するよう穿孔され、
各ピン孔２６，２６，……には、上端を球形に面取りさ
れ、中途部にネジ用の凹欠切欠き部６１を形成し、基端
を平面状に仕上げた所定長円柱形の位置決めピン６，
６，……を昇降移動自在に装着し、ガイドレール部２３
左右直下付近の各ピン孔２６，２６，……に対応する側
部から底面２１に平行な仮固定用ネジ孔７１，７１，…
…を穿孔し、夫々の仮固定用ネジ孔７１，７１，……六
角穴付き止めネジであるピン側面仮固定用ネジ７２，７
２，……を螺着して仮止め構造７を形成したものとして
いる。

【００２４】固定ブロック部２４の挟持壁面２５には、
その中央上部に１個、その左右に上下２個ずつの合計５
個のピン孔２６，２６，……が、ガイドレール部２３の
ピン孔２６，２６，……とは重ならないよう互いに所定
間隔を隔てた配置であって、ガイドレール部２３に平行
な方向に、固定ブロック部２４の背面まで達する円柱形
状に穿孔され、各ピン孔２６，２６，……に所定長円柱
形状の位置決めピン６，６，……を進退自在に挿通し、
固定ブロック部２４の天面には中央上部のピン孔２６に
対応する仮固定用ネジ孔７１，７１を、また、固定ブロ
ック部２４の左右側面には、夫々左右上下に位置するピ
ン孔２６，２６，……に対応する仮固定用ネジ孔７１，
７１，……を穿孔し、各仮固定用ネジ孔７１，７１，…
…にピン側面仮固定用ネジ７２を螺着して仮止め構造７
を形成したものとしてある。

【００２５】可動ブロック４は、その一側面に挟着壁面
４１を、下部にレール嵌合部４２を形成し、背面に送り
ネジ連結孔４３を、天面の送りネジ連結孔４３に対応す
る部位に抜止めネジ孔４４を穿孔したものに形成され、
バイス本体２ガイドレール部２３に、挟持壁面４１を固
定ブロック部２４挟持壁面２５に対峙させ、レール嵌合
部４２をガイドレール部２３に摺動自在に嵌合、装着し
たものとなっている。

【００２６】送りネジ案内ブロック５１は、下部周壁面
をバイス本体２装着用凹欠部２７に嵌合する四角柱状に
形成され、ボルト孔２８，２８，２８に対応す箇所に、
ボルト装着孔５３，５３，５３を穿孔し、バイス本体２
装着用凹欠部２７に嵌合状として六角穴付きボルト５
４，５４，５４によって装着してバイス本体２に一体化
され、上端中央の可動ブロック４送りネジ連結孔４３に
対応する部位に、ガイドレールに平行な送りネジ孔５２
を穿孔したものとしている。

【００２７】送りネジ案内ブロック５１の送りネジ孔５
２に所定長の締付け用送りネジ５５を螺挿し、同締付け
用送りネジ５５の先端を可動ブロック４背面の送りネジ
連結孔４３に回転自在に装着し、抜止めネジ孔４４に螺
合させた抜止めネジ４５によって脱抜不能に係止し、送
りネジ案内ブロック５１の後方に延伸状となった他端に
回転操作部５６を固着したものとすることにより、緊締
機構５を形成したものとなっている。

【００２８】また、仮止め構造７は、図４の他の仮止め
構造の断面図に示すように、ピン孔２６の基端側所定範
囲に渡って没入規制用ネジ孔７３を刻設し、位置決めピ
ン６の基端面に当接するピン基端没入量規制ネジ７４を
螺着したものを、前記仮固定用ネジ孔７１およびピン側
面仮固定用ネジ７２に併設したもの、あるいは、没入規
制用ネジ孔７３とピン基端没入量規制ネジ７４とを単独
で設けたものとすることが可能である。

【００２９】

【実施例２】図８の挟着ブロックを装着した精密バイス
の斜視図、および図９の挟着ブロックの装着構造の斜視
図に示される事例は、この発明の精密バイスに包含され
る他の実施例を示すものであり、固定ブロック部と可動
ブロックとの間に挟着保持された被加工物の、固定ブロ
ック部および可動ブロックの外側に外れた部位を、挟着
ブロックで垂直に支持した位置決めピンによって各種工
作機械による加工に耐え得る強度で保持可能とするよう
構成されたものである。

【００３０】バイス本体２のガイドレール部２３左右の
仮固定用ネジ孔７１，７１，……より下側であって、底
部側左右壁面２２，２２の上側となる左右壁面には、底
面２１に垂直な装着壁面３１と、底面２１に平行な装着
床面３２とからなるＬ型棚状のレール外側装着段部３を
形成し、左右各装着壁面３１，３１のガイドレール部２
３と平行方向に所定間隔を隔てた一対の取付けネジ孔３
３，３３を、装着壁面３１，３１に垂直に所定深さまで
穿孔したものとしてある。

【００３１】挟着ブロック８は、レール外側装着段部３
装着壁面３１から底部側左右壁面２２までの寸法、つま
りレール外側装着段部３装着床面３２の巾寸法よりも小
さな肉厚に設定され、レール外側装着段部３装着床面３
１からガイドレール部２３の上面までの寸法よりも低い
矩形ブロック状に形成され、取付けネジ孔３３，３３に
対応する箇所には、装着状態において装着床面３２に平
行となる長孔８２，８２を穿孔し、装着壁面３１に対峙
する壁面に、Ｖ字型断面形の縦型挟着溝８１，８１，…
…の複数条を、所定間隔を隔てて刻設したものとなって
おり、各長孔８２，８２に装着した取付ネジ８３，８３
を対応する取付けネジ孔３３，３３に夫々螺着して、仮
固定状に装着可能なものとしている。

【００３２】

【作用】以上のとおりの構成からなるこの発明の精密バ
イス１は、全ての位置決めピン６，６，……を、ピン孔
２６，２６，……に完全に没した状態に仮固定すれば、
通常の精密バイスとして使用することが可能であり、図
５の被加工物を装着した精密バイスの断面図に示すよう
に、固定ブロック部２４およびガイドレール部２３の各
位置決めピン６，６，……を、各種ゲージやスケール等
を用いる等して被加工物Ｗの形状に応じて進退、移動さ
せて適正な突出位置に調整し、ピン側面仮固定用ネジ７
２を締め付けて仮固定した後に、被加工物Ｗを対応する
各位置決めピン６，６，……の先端に当接させるように
装着し、緊締機構５の回転操作部５６を操作して可動ブ
ロック４を締め付け移動させることにより、可動ブロッ
ク４を固定ブロック部２４側へ移動させて、挟着固定す
れば、複雑な形状の被加工物Ｗを、各種工作機械のテー
ブル上に正確に設置することが可能である。

【００３３】精密バイス１は、図６の被加工物の取付け
例の斜視図に示すように、固定ブロック部２４から延伸
させた位置決めピン６，６の周側面に被加工物Ｗの側面
を当接させて、固定ブロック部２４挟持壁面２５および
可動ブロック４挟持壁面４１に平行な方向の位置決めを
行うことが可能であり、また、位置決めピン６は、図４
のように、先端を細径状に形成することにより、より狭
い接触面によって被加工物Ｗの位置決めを行うことが可
能となる外、さらに精密な位置決め精度が要求される場
合には、位置決めピン６を必要な突出量を越えた状態に
固定した上、位置決めピン６の先端部に切削や研削加工
を加えて、必要精度を確保することも可能であり、同図
４中に示したように、没入規制用ネジ孔７３およびピン
基端没入量規制ネジ７４を設ければ、ピン基端没入量規
制ネジ７４の進退調整により、位置決めピン６の突出寸
法を調整する作業がさらに容易なものとなる。

【００３４】図７の横転姿勢の精密バイスの斜視図に示
すように、一度位置決め装着した被加工物Ｗを取り外す
ことなく、精密バイス１をそのまま横転させて底部側左
右壁面２２，２２の何れか一方を接地させるように工作
機械のテーブル上に設置すれば、被加工物Ｗの側方から
の加工を行うことが可能である。

【００３５】また、図８および図９に示した精密バイス
１のように、挟着ブロック８，８を装備すれば、各挟着
ブロック８，８の縦型挟着溝８１，８１，……と、レー
ル外側装着段部３装着壁面３１，３１との間に、位置決
めピン６，６を挟着することが可能であり、これら挟着
された位置決めピン６，６の基端面をレール外側装着段
部３装着床面３２に接地させることにより、精密な高さ
規制を行うことができるので、図１０の挟着ブロックを
挿着した精密バイスの斜視図に示されるように、固定ブ
ロック部２４と可動ブロック４との間から外れた被加工
物Ｗの外側縁部下面を、高精度に位置決め支持可能とす
ることができ、しかも複数の縦型挟着溝８１，８１，…
…の中から最適な位置を選択することができる上、長孔
８２，８２を利用して挟着ブロック８を装着床面３２に
添って移動させれば、最適な位置に位置決めピン６，６
を立設させることが可能であり、さらに、複数種類の高
さに設定された位置決めピン６，６，……を準備すれ
ば、それらを適宜選択して自在に高さ調節することが可
能となる。

【００３６】

【効果】以上のとおり、この発明の精密バイスによれ
ば、複雑な形状の被加工物を簡便な段取り作業によって
高精度に位置決めし、工作機械のテーブル上に設置する
ことができるので、多品種少量生産に際して、治具の製
造を不要にすると共に位置決め精度出しの作業を簡潔化
して、機械加工の段取り作業性を格段に向上させること
ができ、作業工数を大幅に削減して製造コストを低減さ
せることができるものとなり、従前までのように作業者
の熟練度によって作業工数や加工精度が大きく上下した
り、作業者が段取り方法に迷って考え込んでしまうとい
った非効率さを解消することができ、しかも被加工物の
肉薄部や突出部分等に位置決めピンを当接させることに
よって切削加工や研削加工の際の変形やビビリ等を防止
し、良好な仕上げ面を得ると共に、簡単に高い加工精度
を実現できるという秀れた特徴が得られるものである。

【００３７】特に、実施例に説明した精密バイス１は、
上記した特徴に加え、図２中に示したように位置決めピ
ン６の周壁面に凹欠切欠き部６１を形成すれば、位置決
めピン６の不用意な脱抜、落下を防止できると共に、ピ
ン側面仮固定用ネジ７２外側端の突出量を減少させて、
図３中のガイドレール部２３に添って移動する可動ブロ
ック４のレール嵌合部４２が、ピン側面仮固定用ネジ７
２外側端に干渉してしまうことを防止することができる
ものとなる。

【００３８】そして、図５のように、精密バイス１の底
面２１を工作機械テーブル上に設置して被加工物Ｗを加
工した後に、図７のように、左右の底部側左右壁面２
２，２２の一方を接地するよう横転、設置すれば、被加
工物Ｗを取り外すことなく、被加工物Ｗの左右壁面を加
工することができるものとなることから、加工面毎に取
り外して加工する場合に比較して、格段に高い精度で機
械加工を行うことができるものとなり、また、図８〜図
１０のように、挟着ブロック８，８を装着するようにし
たものでは、幅広寸法の被加工物Ｗや縁部が薄い被加工
物Ｗの取付け、保持を高精度に行うことができるので、
比較的大きな被加工部品Ｗの取付けにも対応できるもの
とすることが可能となる。

【００３９】叙述の如く、この発明の精密バイスは、そ
の新規な構成によって所期の目的を遍く達成可能とする
ものであり、しかも製造も容易で、幅広い被加工物に使
用することが可能であることから、従前のように専用の
治具を製造する場合に比較し、遥かに経済的なものとす
ることができる上、段取り作業の効率自体も大幅に高め
ることができることから、費用の削減と作業工数の短縮
とを確実に達成可能にするものであり、廉価で高品質な
機械加工が求められる精密機械加工業界において高く評
価され、広範に渡って利用、普及していくものになるこ
とが予想される。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の精密バイスの技術的思想を具現化し
た幾つかの代表的な実施例を示すものである。

【図１】精密バイスの構造を示す斜視図である。

【図２】バイス本体の構造を示す斜視図である。

【図３】精密バイスの分解構造を示す斜視図である。

【図４】他の構造からなる位置決めピンを示す断面図で
ある。

【図５】精密バイスの使用状態を示す断面図である。

【図６】精密バイスの応用的使用例を示す斜視図であ
る。

【図７】横転姿勢で使用される精密バイスを示す斜視図
である。

【図８】挟着ブロックを設けた精密バイスを示す斜視図
である。

【図９】挟着ブロックの装着構造を示す斜視図である。

【図１０】挟着ブロックの使用例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１精密バイス２バイス本体２１同底面２２同底部側左右壁面２３同ガイドレール部２４同固定ブロック部２５同挟持壁面２６同ピン孔２７同装着用凹欠部２８同ボルト孔３レール外側装着段部３１同装着壁面３２同装着床面３３同取付けネジ孔４可動ブロック４１同挟持壁面４２同レール嵌合部４３同送りネジ連結孔４４同抜止めネジ孔４５同抜け止めネジ５緊締機構５１同送りネジ案内ブロック５２同送りネジ孔５３同ボルト装着孔５４同六角穴付きボルト５５同締付け用送りネジ５６同回転操作部６位置決めピン６１同凹欠切欠き部７仮止め構造７１同仮固定用ネジ孔７２同ピン側面仮固定用ネジ７３同没入規制用ネジ孔７４同ピン基端没入量規制ネジ８挟着ブロック８１同縦型挟着溝８２同長孔８３同取付ネジＷ被加工物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バイス本体の底面を工作機械のテーブル
上に設置可能とし、同バイス本体上のガイドレール部の
一端に固定ブロック部を突設すると共に、当該ガイドレ
ール部に摺動自在とする可動ブロックの背面には緊締機
構を設けたものとする一方、ガイドレール部中途部に
は、底面に垂直に貫通するピン孔を複数穿孔し、固定ブ
ロック部の複数適所には、ガイドレール部と平行なピン
孔を穿孔した上、各ピン孔に位置決めピンを装着し、夫
々に仮止め構造を設けたものとし、これらピン孔の夫々
に位置決めピンを進退、出没自在、且つ仮止め構造によ
って随意の突出位置に仮固定可能に装着してなるものと
したことを特徴とする精密バイス。
【請求項２】矩形ブロック状に形成されたバイス本体
を有し、該バイス本体の少なくとも底面を工作機械のテ
ーブル上に設置可能とする精度の平面状に仕上げ、同バ
イス本体上面に同底面と平行なガイドレール部を形成
し、該ガイドレール部の一端側に、底面に垂直な挟持壁
面を形成する固定ブロック部を突設し、ガイドレール部
中途部に、固定ブロック部に対峙する挟持壁面を有する
可動ブロックを摺動自在に装着し、固定ブロック部に可
動ブロックを近接させるよう締付け可能な緊締機構を設
け、ガイドレール部中途部であって被加工物の取付け位
置付近に相当するバイス本体の複数適所に、底面に対し
て垂直なピン孔を穿孔し、固定ブロック部挟持壁面の複
数適所には、ガイドレール部と平行なピン孔を穿孔して
各ピン孔の適所に仮止め構造を夫々設けたものとし、こ
れらピン孔の夫々に位置決めピンを進退、出没自在、且
つ仮止め構造によって随意の突出位置に仮固定可能に装
着してなるものとしたことを特徴とする精密バイス。
【請求項３】矩形ブロック状に形成されたバイス本体
を有し、該バイス本体の少なくとも底面を工作機械のテ
ーブル上に設置可能とする精度の平面状に仕上げ、同バ
イス本体上面に同底面と平行なガイドレール部を形成
し、該ガイドレール部の一端側に、底面に垂直な挟持壁
面を形成する固定ブロック部を突設すると共に、ガイド
レール部中途部に、固定ブロック部に対峙する挟持壁面
を有する可動ブロックを摺動自在に装着し、固定ブロッ
ク部とは反対側となるガイドレール部他端側に固着さ
れ、ガイドレール部に略平行な送りネジ孔を貫通した送
りネジ案内ブロックと、先端を可動ブロックの背面に回
転自在に連結し、中途部を送りネジ孔に螺挿し、他端に
回転操作部を有する締付け用送りネジとからなる緊締機
構を設け、ガイドレール部中途部であって被加工物の取
付け位置付近に相当するバイス本体の複数適所に、底面
に対して垂直に貫通するピン孔を穿孔し、固定ブロック
部挟持壁面の複数適所には、同固定ブロック部背面側に
ガイドレール部と平行に貫通するピン孔を穿孔して各ピ
ン孔の適所に仮止め構造を夫々設けたものとし、これら
ピン孔の夫々に位置決めピンを進退、出没自在、且つ仮
止め構造によって随意の突出位置に仮固定可能に装着し
てなるものとしたことを特徴とする精密バイス。
【請求項４】矩形ブロック状に形成されたバイス本体
を有し、該バイス本体の底面を、工作機械のテーブル上
に設置可能とする精度の平面状に仕上げ、同バイス本体
の底部側左右壁面を、底面に高精度で直交する平面状で
あって、バイス本体を横転姿勢としたときに、他の何れ
の箇所をも接地させることなく工作機械のテーブル上に
横転、設置可能とするよう他の何れの箇所よりも肉厚、
巾広状に設定したものとして、同バイス本体上面に同底
面と平行なガイドレール部を形成し、該ガイドレール部
の一端側に、底面に垂直な挟持壁面を形成する固定ブロ
ック部を突設し、ガイドレール部中途部に、固定ブロッ
ク部に対峙する挟持壁面を有する可動ブロックを摺動自
在に装着すると共に、固定ブロック部とは反対側となる
ガイドレール部他端側に脱着可能に固着され、ガイドレ
ール部に略平行な送りネジ孔を貫通した送りネジ案内ブ
ロックと、先端を可動ブロックの背面に回転自在に連結
し、中途部を送りネジ孔に螺挿し、他端に回転操作部を
有する締付け用送りネジとからなる緊締機構を設け、被
加工物の取付け位置付近に相当するガイドレール部中途
部の複数適所に、底面に対して垂直に貫通するピン孔を
穿孔し、固定ブロック部挟持壁面の複数適所には、同固
定ブロック部背面側にガイドレール部と平行に貫通する
ピン孔を穿孔して各ピン孔の適所に仮止め構造を夫々設
けたものとし、これらピン孔の夫々に位置決めピンを進
退、出没自在、且つ仮止め構造によって随意の突出位置
に仮固定可能に装着してなる構成としたことを特徴とす
る精密バイス。
【請求項５】矩形ブロック状に形成されたバイス本体
を有し、該バイス本体の底面を、工作機械のテーブル上
に設置可能とする精度の平面状に仕上げ、同バイス本体
の底部側左右側面を、底面に高精度で直交する平面状で
あって、バイス本体を横転姿勢としたときに、他の何れ
の箇所をも接地させることなく工作機械のテーブル上に
横転、設置可能とするよう他の何れの箇所よりも肉厚、
巾広状に設定し、同バイス本体上面に同底面と平行なガ
イドレール部を形成して、該ガイドレール部の一端側
に、底面に垂直な挟持壁面を形成する固定ブロック部を
突設し、ガイドレール部中途部に、固定ブロック部に対
峙する挟持壁面を有する可動ブロックを摺動自在に装着
すると共に、固定ブロック部とは反対側となるガイドレ
ール部他端側に脱着可能に固着され、ガイドレール部に
略平行な送りネジ孔を貫通した送りネジ案内ブロック
と、先端を可動ブロックの背面に回転自在に連結し、中
途部を送りネジ孔に螺挿し、他端に回転操作部を有する
締付け用送りネジとからなる緊締機構を設け、被加工物
の取付け位置付近に相当するガイドレール部中途部の複
数適所に、底面に対して垂直に貫通するピン孔を穿孔
し、固定ブロック部挟持壁面の複数適所には、同固定ブ
ロック部背面側にガイドレール部と平行に貫通するピン
孔を穿孔して各ピン孔の適所に仮止め構造を夫々設けた
ものとし、これらピン孔の夫々に位置決めピンを進退、
出没自在、且つ仮止め構造によって随意の突出位置に仮
固定可能に装着し、ガイドレール部基部の左右側に、ガ
イドレール部よりも僅かに巾広く、底面に垂直な装着壁
面と、バイス本体底部側左右壁面の上端に段差状に形成
された底面に平行な装着床面とからなるレール外側装着
段部を形成し、左右のレール外側装着段部の適所に、同
レール外側装着段部の装着壁面との間に位置決めピンを
垂直状に挟着可能な挟着ブロックを、複数本の取付ネジ
を用いて夫々添設してなるものとしたことを特徴とする
精密バイス。
【請求項６】全部または一部の位置決めピンが、被加
工物に当接される先端部を軸芯に垂直な平端面形もしく
は球面形に仕上げ加工されてなる、請求項１ないし４何
れか記載の精密バイス。
【請求項７】全部または一部の位置決めピンが、被加
工物に当接される先端部をピン孔に装着される中途部お
よび基端側よりも細径化し、軸芯に垂直な平端面形もし
くは球面形に仕上げられてなる、請求項１ないし４何れ
か記載の精密バイス。
【請求項８】仮止め構造が、ピン孔に対して略直交す
る仮固定用ネジ孔を穿孔し、仮固定用ネジ孔に、位置決
めピンの側面に圧接して仮固定し、離脱して開放可能な
ピン側面仮固定用ネジを螺着した構造とするか、また
は、ピン孔の末端側所定範囲に渡って雌ネジを刻設する
ことによって同心状の没入規制用ネジ孔を形成し、没入
規制用ネジ孔に、先端を位置決めピンの基端に当接し
て、位置決めピンの没入量を規制可能とするピン基端没
入量規制ネジを螺着してなる、請求項１ないし４何れか
記載の精密バイス。
【請求項９】全てのあるいは一部の仮止め構造が、ピ
ン孔に対して略直交する仮固定用ネジ孔を穿孔し、仮固
定用ネジ孔に、位置決めピンの側面に圧接して仮固定
し、離脱して開放可能なピン側面仮固定用ネジを螺着し
た構造にすると共に、ピン孔の末端側所定範囲に渡って
雌ネジを刻設することによって同心状の没入規制用ネジ
孔を形成し、没入規制用ネジ孔に、先端を位置決めピン
の基端に当接して位置決めピンの没入量を規制可能とす
るピン基端没入量規制ネジを螺着してなる、請求項１な
いし４何れか記載の精密バイス。
【請求項１０】挟着ブロックは、レール外側装着段部
の装着壁面に対峙する壁面に、位置決めピンを挟着可能
とするＶ字型断面形の縦型挟着溝を複数条刻設した上、
取付ネジが装着される複数適所の夫々に、装着姿勢にお
いてガイドレール部に平行となる長孔を形成してなる、
請求項４記載の精密バイス。